Vivir con un hemisferio: qué es la plasticidad del cerebro

© Adam Voorhes

Hasta hace 30 años, el cerebro humano fue considerado un órgano que termina su desarrollo en la edad adulta. Sin embargo, nuestro tejido nervioso evoluciona a lo largo de la vida, respondiendo a los movimientos de inteligencia y cambios en el ambiente externo. La plasticidad cerebral permite a una persona aprender, explorar o incluso vivir con un hemisferio si el otro ha sido dañado.

El desarrollo del cerebro no se detiene cuando se termina su formación. Hoy sabemos que surgen conexiones neuronales, se desvanecen y regeneran todo el tiempo, de modo que el proceso de evolución y optimización en nuestras cabezas nunca se detiene. Este fenómeno se denomina “plicidad neuronal” o “neuroplasticidad”. Permite a nuestras mentes, mentes y habilidades cognitivas adaptarse a los cambios ambientales, y es la clave para la evolución inteligente de una especie. Entre las células de nuestro cerebro se crean y mantienen constantemente trillones de conexiones, embalados con impulsos eléctricos y parpadeando como pequeños rayos. Cada célula está en su lugar. Cada puente intercelular ha sido cuidadosamente probado para su existencia. Nada accidental. Y nada predecible: la plasticidad del cerebro es su capacidad de adaptarse, mejorarse y desarrollarse según circunstancias.

La plasticidad permite al cerebro experimentar cambios increíbles. Por ejemplo, un hemisferio puede asumir además las funciones del otro si no funciona. Esto sucedió en el caso de Jodie Miller, una chica que, a la edad de tres años, debido a la epilepsia no tratada, casi completamente removió la corteza del hemisferio derecho, llenando el espacio vacío con líquido cefalorraquídeo. El hemisferio izquierdo casi instantáneamente comenzó a adaptarse a las condiciones existentes y tomó el control de la mitad izquierda del cuerpo de Jodie. Apenas diez días después de la operación, la chica abandonó el hospital: podía caminar y usar su mano izquierda. Aunque Jodie tiene sólo la mitad de su corteza, su desarrollo intelectual, emocional y físico no se ve afectado. El único recordatorio de la operación es una ligera parálisis del lado izquierdo del cuerpo, que, sin embargo, no impidió que Miller asistiera a clases de coreografía. A los 19 años, se graduó de la secundaria con excelentes calificaciones.



Todo esto es posible por la capacidad de las neuronas para crear nuevas conexiones entre ellas y borrar las viejas si no son necesarias. En el corazón de esta propiedad del cerebro son eventos moleculares complejos y mal entendidos que dependen de la expresión génica. Un pensamiento inesperado conduce a la aparición de una nueva sinapsis – una zona de contacto entre los procesos de las células nerviosas. Dominar un nuevo hecho - al nacimiento de una nueva célula cerebral en el hipotálamo. El sueño hace posible crecer los axones necesarios y eliminar los procesos innecesarios - largos de las neuronas, a través de los cuales los impulsos nerviosos van del cuerpo celular a sus vecinos.

Si el tejido está dañado, el cerebro lo sabrá. Algunas de las células que solían analizar la luz, por ejemplo, pueden comenzar a procesar el sonido. En cuanto a la información, nuestras neuronas tienen un apetito brutal, por lo que están dispuestas a analizar lo que se les ofrece. Cualquier célula es capaz de manejar cualquier tipo de información. Los eventos mentales provocan una avalancha de eventos moleculares que ocurren en los cuerpos de las células. Miles de pulsos regulan la producción de las moléculas necesarias para una respuesta de neurona instantánea. El paisaje genético contra el cual esta acción se desarrolla – los cambios físicos en la célula nerviosa – se ve increíblemente multifacético y complejo.

“El proceso de desarrollo cerebral permite crear millones de neuronas en los lugares adecuados y luego instruye a cada célula para formar conexiones únicas con otras células”, dice Susan McConnell, neurocientífica de la Universidad de Stanford. Se puede comparar con una producción teatral: se establece en un script escrito en código genético, pero no tiene director, ningún productor, y los actores nunca se han hablado el uno con el otro antes de salir en escena. Y a pesar de todo esto, el espectáculo está en marcha. Esto es un milagro para mí. ”

La plasticidad del cerebro se manifiesta no sólo en casos extremos - después de lesión o enfermedad. El desarrollo de las capacidades cognitivas y la memoria también es consecuencia de ello. Los estudios han demostrado que aprender cualquier nueva habilidad, ya sea aprender un idioma extranjero o acostumbrarse a una nueva dieta, fortalece los sinapsis. La memoria declarativa (por ejemplo, recordando hechos) y la memoria procesal (por ejemplo, manteniendo las habilidades de ciclismo de motor) están asociadas con dos tipos de neuroplicidad conocidos por nosotros.

Neuroplicidad estructural: desarrollo constante

La neuroplicidad estructural se asocia con la memoria declarativa. Cada vez que nos volvemos a información familiar, las sinapsis entre nuestras células nerviosas cambian: estabilizar, amplificar o borrar.

Se produce en el cerebelo, las amígdalas, el hipocampo y la corteza de los grandes hemisferios de cada persona cada segundo. Los “receptores” de la información sobre la superficie de las neuronas —las llamadas columnas dendritas— crecen para absorber más información. Y si el proceso de crecimiento se inicia en una columna, los vecinos inmediatamente siguen su ejemplo. Las focas postinápticas, zona densa encontrada en algunas sinapsis, producen más de 1.000 proteínas que ayudan a regular el intercambio de información a nivel químico. Los sinapsis corren muchas moléculas diferentes, cuya acción les permite no desintegrarse. Todos estos procesos son constantes, por lo que desde un punto de vista químico, nuestra cabeza parece una metrópolis impregnada de redes de transporte, que siempre está en movimiento.

Aprendizaje neuroplásico: brotes en el cerebelo

El aprendizaje neuroplásico, a diferencia de lo estructural, ocurre en los desembolsos. Se asocia con la memoria procesal, responsable del sentido del equilibrio y las habilidades motoras. Cuando nos ponemos en bicicleta después de una larga pausa o aprendemos a nadar como conejo, las llamadas fibras de escalada y mossy se restauran o aparecen en nuestro cerebelo por primera vez: la primera - entre células grandes en.wikipedia.org/wiki/purkinje en una capa de tejido, la segunda - entre células granulares en otra. Muchas células cambian juntas, "chorome", en el mismo momento - para que nosotros, sin recordar especialmente nada, podamos mover el scooter o permanecer a flote.





Norman Doidge, The Brain That Changes Itself: Stories of Personal Triumph from the Frontiers of Brain Science

La neuroplicidad motora está estrechamente relacionada con el fenómeno de la potenciación a largo plazo - un aumento de la transmisión sináptica entre las neuronas, que le permite preservar el camino conductivo durante mucho tiempo. Hoy, los científicos creen que la potencia a largo plazo subyace a los mecanismos de aprendizaje celular y memoria. A lo largo de todo el proceso de evolución de varias especies, garantizó su capacidad de adaptarse a los cambios ambientales: no caiga de una rama en un sueño, cavar suelo congelado, notar las sombras de las aves de presa en un día soleado.

Está claro, sin embargo, que los dos tipos de neuroplasticidad no describen todos los cambios que ocurren en y entre las células nerviosas a lo largo de la vida. La imagen del cerebro parece ser tan compleja como la imagen del código genético: cuanto más aprendemos al respecto, mejor entendemos lo poco que realmente sabemos. La plasticidad permite al cerebro adaptarse y desarrollar, cambiar su estructura, mejorar sus funciones a cualquier edad, y hacer frente a los efectos de la enfermedad y la lesión. Este es el resultado del trabajo simultáneo de diversos mecanismos, cuyas leyes aún no hemos estudiado. publicado

Fuente: theoryandpractice.ru